JP7285270B2

JP7285270B2 - 内視鏡

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Publication number: JP7285270B2
Application number: JP2020559946A
Authority: JP
Inventors: 慶時伊藤; 登祥森島; 浩平池谷
Original assignee: Hoya Corp
Current assignee: Hoya Corp
Priority date: 2018-12-05
Filing date: 2019-12-04
Publication date: 2023-06-01
Anticipated expiration: 2039-12-04
Also published as: DE112019006064T5; DE112019006064B4; CN112313555A; WO2020116481A1; JPWO2020116481A1; US11937785B2; CN112313555B; US20210259532A1

Description

本発明は、内視鏡に関する。

内視鏡検査を実施した後には、使用した内視鏡の洗浄、消毒および滅菌等の再処理が必要である。内視鏡はチャンネル等の細い管路を複数有するため、再処理には、手間および時間を要する。

１回使用された後に廃棄される、いわゆるディスポーサブル型内視鏡が提案されている（特許文献１）。

特開平５－３８３２４号公報

使用後に再処理して使用する通常の内視鏡では、小型かつ高画質の撮像素子および撮像レンズが使用される。これらの撮像素子および撮像レンズは高価である。したがって、通常の内視鏡と同等の仕様の撮像素子および撮像レンズを、ディスポーザブル型の内視鏡に採用することは難しい。比較的安価な撮像素子および撮像レンズを使用した内視鏡では、高画質を得られないため、確実な内視鏡診断および内視鏡治療を行なうことは困難である。

一つの側面では、撮像素子等を再利用できる内視鏡を提供することを目的とする。

内視鏡は、撮像素子と、第１端面から入射した光を前記撮像素子に結像する光学部品と、第２端面に配置されており前記撮像素子に接続された撮像端子とを含む撮像ユニットと、ケーブル素線と、角柱形状または角板形状を有する接続ブロックとを有し、挿入部を貫通するケーブル孔に挿通されたケーブルと、前記撮像ユニットと前記ケーブルとの接続部を覆い、前記撮像ユニットおよび前記ケーブルに固定された外装筒と、前記外装筒の形状と嵌合する形状を有する収容部が設けられており、前記挿入部の先端に配置された先端部品とを備え、前記接続ブロックは、前記撮像端子に対応する位置に配置された接続端子を第１端面に有し、前記接続端子は、前記ケーブル素線の第１端に接続されており、前記撮像端子は前記接続端子よりも硬度が高い材料性の爪であり、前記接続端子に突き刺さって該接続端子と導通し、前記外装筒は、前記ケーブル孔に挿入できない外寸を有する。

一つの側面では、撮像素子等を再利用できる内視鏡を提供できる。

内視鏡の外観図である。内視鏡の構成を説明する説明図である。図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線による内視鏡の部分断面図である。図３のＩＶ－ＩＶ線による内視鏡の断面図である。図３のＶ－Ｖ線による内視鏡の断面図である。図２のＶＩ－ＶＩ線による内視鏡の部分断面図である。図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線による内視鏡の断面図である。図２のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線による内視鏡の部分半断面図である。先端部品の断面図である。先端部品を操作部側からみた側面図である。撮像・ケーブルユニットの半断面図である。ケーブル部組の部分半断面図である。ケーブル部組を先端側からみた側面図である。撮像ユニットの半断面図である。外装筒の斜視図である。図１１のＡ部拡大図である。当付板の正面図である。内視鏡の組立方法を説明する説明図である。内視鏡の組立方法を説明する説明図である。内視鏡の分解方法を説明する説明図である。内視鏡の分解方法を説明する説明図である。内視鏡の分解方法を説明する説明図である。内視鏡の分解方法を説明する説明図である。実施の形態２の内視鏡を説明する説明図である。実施の形態２の撮像・ケーブルユニットの部分断面図である。第１中継基板の正面図である。第１中継基板の大きさを説明する説明図である。撮像・ケーブルユニットと第２ケーブル部組との接続方法を説明する説明図である。実施の形態３の撮像・ケーブルユニットの半断面図である。実施の形態３の外装筒の斜視図である。実施の形態４の撮像・ケーブルユニットの半断面図である。実施の形態５の内視鏡の断面図である。図３２のＢ部拡大図である。

［実施の形態１］
図１は、内視鏡１０の外観図である。本実施の形態の内視鏡１０は、消化管向けの軟性鏡である。内視鏡１０は、挿入部１４、操作部２０、ユニバーサルコード２５およびコネクタ部２４を有する。操作部２０は、湾曲ノブ２１およびチャンネル入口２２を有する。チャンネル入口２２には、処置具等を挿入する挿入口を有する鉗子栓２３が固定されている。

挿入部１４は長尺であり、一端が折止部１６を介して操作部２０に接続されている。挿入部１４は、操作部２０側から順に軟性部１１、湾曲部１２および先端部品１３を有する。湾曲部１２は、湾曲ノブ２１の操作に応じて湾曲する。

本実施の形態においては、軟性部１１および湾曲部１２は、１本のマルチルーメンチューブ４０により構成されている。マルチルーメンチューブ４０は、複数の貫通孔が長手方向に貫通するチューブである。マルチルーメンチューブ４０は、比較的屈曲しやすい部分と、比較的屈曲しにくい部分とが、一体成形されている。比較的屈曲しやすい部分は、硬度が低い樹脂材料により構成されている。比較的屈曲しにくい部分は、硬度が高い樹脂材料により構成されている。硬度が低い樹脂材料により構成された部分により湾曲部１２が形成され、硬度が高い樹脂材料により構成された部分により軟性部１１が形成される。

軟性部１１と湾曲部１２とを１本のマルチルーメンチューブ４０で構成することにより、組立に要する手間および時間を大幅に削減できる。したがって、シングルユース用途に適した内視鏡１０を提供できる。

以後の説明では、挿入部１４の長手方向を挿入方向と記載する。同様に、挿入方向に沿って操作部２０に近い側を操作部側、操作部２０から遠い側を先端側と記載する。個々の部品についても、内視鏡１０に取り付けられた場合の向きに準じて操作部側および先端側の表現を使用する。

ユニバーサルコード２５は長尺であり、第一端が操作部２０に、第二端がコネクタ部２４にそれぞれ接続されている。コネクタ部２４は、略直方体のコネクタケース２６に覆われている。コネクタケース２６の一つの面から、スコープコネクタ２７が突出している。コネクタ部２４は、図示を省略する内視鏡用プロセッサおよび送気送水装置等に接続される。

図２は、内視鏡１０の構成を説明する説明図である。図２は、挿入部１４を先端側からみた状態を示す。挿入部１４の端面には、ジェット出口１４１、チャンネル出口１４２、送気ノズル１４３、送水ノズル１４４および窓板１４５が設けられている。

挿入部１４の端面は、略円形である。窓板１４５は、図２において端面の上半分に設けられている。窓板１４５は透光性である。窓板１４５の奥に、観察窓１３２、および観察窓１３２の左右に配置された２個の照明窓１３３が設けられている。

チャンネル出口１４２は、図２において左下に設けられている。観察窓１３２の右側に送気ノズル１４３および送水ノズル１４４が、それぞれの出射口を観察窓１３２に向けて設けられている。ジェット出口１４１は、送気ノズル１４３の下側に配置されている。

図３は、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ線による内視鏡１０の部分断面図である。図４は、図３のＩＶ－ＩＶ線による内視鏡１０の断面図である。図５は、図３のＶ－Ｖ線による内視鏡１０の断面図である。

マルチルーメンチューブ４０の先端側に、略円柱形状の先端枠７０を含む先端部品１３が、接着等の任意の手段により取り付けられている。先端部品１３の構成の詳細は後述する。マルチルーメンチューブ４０の端面と、先端枠７０との間に、複数の貫通孔を有する円板状の当付板５８が配置されている。当付板５８の構成の詳細は後述する。

先端枠７０の先端側の端面に、略半円形で均一な深さに窪んだ窓板枠７５が設けられている。窓板１４５は、窓板枠７５に嵌めこまれて、接着または超音波溶着等の任意の手段により先端枠７０に取り付けられている。

図２に示すように、窓板１４５および窓板枠７５の直線部分の両端において、窓板１４５の縁と窓板枠７５の縁との間に隙間が設けられている。したがって、挿入部１４の端面には、窓板枠７５の直線部分の両端において凹部が形成されている。

窓板１４５の操作部側に、先端側に観察窓１３２を有する撮像・ケーブルユニット１５（図１１参照）が配置されている。撮像・ケーブルユニット１５は、撮像素子６１１およびケーブル束５１を有し、撮影窓から入射した光を撮像素子６１１に結像させて、光学像を電気信号に変換する。撮像・ケーブルユニット１５は、先端部品１３の内部においては略角柱形状であり、ケーブル束５１よりも太い。撮像・ケーブルユニット１５の構成の詳細は後述する。

ケーブル束５１は、複数のケーブル素線５１１の束であり、撮像素子６１１に電源を供給すると共に、信号を送受信する。ケーブル束５１は、マルチルーメンチューブ４０を貫通するケーブル孔４２に挿通されており、操作部２０、ユニバーサルコード２５およびコネクタ部２４を介してスコープコネクタ２７に接続されている。

先端枠７０の側面に、雌ネジを備える連通孔７１２が設けられている。連通孔７１２に螺合した固定ネジ６９により、撮像・ケーブルユニット１５が先端枠７０に対して固定されている。なお、固定ネジ６９の先端と撮像・ケーブルユニット１５の表面との間に、撮像・ケーブルユニット１５の傷付きを防止する保護シート６９１が配置されている。固定ネジ６９の頭部は、たとえばシリコーン系接着剤等の、硬化後であっても柔軟な接着剤により覆われている。

チャンネル出口１４２は、先端枠７０を貫通するチャンネル孔７８、チャンネルパイプ７８１、マルチルーメンチューブ４０を貫通するチャンネル孔４８および図示を省略するチューブを介してチャンネル入口２２に接続されている。

チャンネル入口２２から図示しない処置具を挿入することにより、チャンネル出口１４２から処置具の先端が突出する。処置具は、ポリープの切除等の内視鏡下治療の手技に使用される。

図６は、図２のＶＩ－ＶＩ線による内視鏡１０の部分断面図である。なお、図６においては図３と同様に先端側を左側に、操作部側を右側に示す。照明窓１３３は、窓板１４５の操作部側の面に形成された凹面である。照明窓１３３の操作部側に設けられた照明孔７６の内部に、発光素子１３６が接着等の任意の手段により取り付けられている。照明窓１３３は、発光素子１３６から放射される照明光の照射角度を拡げることにより、所定の範囲を照明する。

発光素子１３６には、発光素子１３６に電源を供給する照明ケーブル７６１が接続されている。照明ケーブル７６１は、照明孔７６、および、マルチルーメンチューブ４０を貫通する照明孔４６に挿通されており、操作部２０、ユニバーサルコード２５およびコネクタ部２４を介してスコープコネクタ２７に接続されている。

図７は、図３のＶＩＩ－ＶＩＩ線による内視鏡１０の断面図である。挿入部１４の外周近傍に４本の湾曲ワイヤ１７が略均等振り分けで配置されている。湾曲ワイヤ１７の一端に、ロー付け、接着、またはカシメ等の任意の手段により円環柱状の湾曲ワイヤ止１７１が固定されている。

湾曲ワイヤ止１７１は、先端枠７０に設けられたワイヤ止穴７７に収容されている。湾曲ワイヤ１７の他端は、当付板５８に設けられたワイヤ孔５８７、および、マルチルーメンチューブ４０を貫通する湾曲ワイヤ孔４７を貫通し、操作部２０の内部で湾曲ノブ２１に連結されている。

ユーザが湾曲ノブ２１を操作することにより、１本または隣り合う２本の湾曲ワイヤ１７が操作部側に引っ張られる。図６に示すように、湾曲ワイヤ止１７１は、ワイヤ孔５８７よりも太いため、強く引っ張られた場合であっても移動せず、ワイヤ止穴７７内に留まる。

前述のとおり、湾曲部１２は硬度が低い樹脂材料により構成されており、軟性部１１に比べて屈曲しやすい。したがって、湾曲ワイヤ１７が引っ張られることにより、湾曲部１２が屈曲する。

図８は、図２のＶＩＩＩ－ＶＩＩＩ線による内視鏡１０の部分半断面図である。送気ノズル１４３は、先端枠７０を貫通する送気孔７３周囲に設けられた突起により構成されている。送気ノズル１４３は、送気孔７３の先端を塞ぎ、図２に破線で示すように観察窓１３２に向かう部分のみが開放されている。

送気孔７３は、送気パイプ７３１、マルチルーメンチューブ４０を貫通する送気孔４３、および、図示を省略するチューブを介して、送気送水装置に接続されている。送気送水装置からの送気は、送気ノズル１４３から観察窓１３２に向けて放出される。

図示を省略するが、送水ノズル１４４も送気ノズル１４３と同様の縦断面形状であり、送水パイプ７４１、マルチルーメンチューブ４０を貫通する送水孔、および、図示を省略するチューブを介して、送気送水装置に接続されている。送気送水装置からの送水は、送水ノズル１４４から観察窓１３２に向けて放出される。送気ノズル１４３および送水ノズル１４４は、内視鏡検査中の観察窓１３２の清掃等に使用される。

ジェット出口１４１は、先端枠７０を貫通するジェット孔７２、ジェットパイプ７２１、マルチルーメンチューブ４０を貫通するジェット孔４９および図示を省略するチューブを介して、送気送水装置に接続されている。ジェット孔７２は、先端側が細く形成されている。送気送水装置からの送水は、ジェット孔７２で速度を増して、勢い良く先端側に放出される。ジェット出口１４１からの送水は、観察対象部位から残渣、粘液および血液等を洗い流す際に使用される。

図９は、先端部品１３の断面図である。図９において、左側が先端側、右側が操作部側である。図１０は、先端部品１３を操作部側からみた側面図である。先端部品１３は、先端枠７０、窓板１４５、チャンネルパイプ７８１、ジェットパイプ７２１、送気パイプ７３１および送水パイプ７４１を含む。

前述のとおり、先端枠７０は略円柱形状である。先端枠７０の操作部側の端面から、外周に沿って先端枠縁７０１が突出している。先端枠７０の先端側の外周は、滑らかに丸みを帯びている。

先端枠７０の先端側の端面に設けられた窓板枠７５に、窓板１４５が取り付けられている。先端枠７０の観察窓１３２に対応する位置に、撮像・ケーブルユニット１５が挿入される角孔７１が貫通している。角孔７１の操作部側の縁は、一段の段差を有して太く形成されている。図１０における角孔７１の右下の角部に空気孔７１１が設けられている。空気孔７１１は、角孔７１と平行に先端枠７０を貫通している。

先端枠７０の側面から角孔７１に連通する連通孔７１２が設けられている。連通孔７１２の内面は、雌ネジである。角孔７１の内壁と、連通孔７１２とは略垂直である。先端枠７０の照明窓１３３に対応する位置に、発光素子１３６が取り付けられる照明孔７６が貫通している。

先端枠７０を先細りに貫通するジェット孔７２の出口が、ジェット出口１４１を構成する。先端枠７０を貫通するチャンネル孔７８の先端側の端面が、チャンネル出口１４２を構成する。先端枠７０を貫通する送気孔７３の先端側に、送気ノズル１４３が突出している。先端枠７０を貫通する送水孔７４の先端側に、送水ノズル１４４が突出している。

ジェット孔７２、送気孔７３、送水孔７４およびチャンネル孔７８は、それぞれ操作部側で１段の段差を有して太径部が形成されている。ジェット孔７２の太径部に、ジェットパイプ７２１が接着等の任意の方法により固定されている。ジェットパイプ７２１の内面は、ジェット孔７２の内面に滑らかに連続している。

送気孔７３の太径部に、送気パイプ７３１が接着等の任意の方法により固定されている。送気パイプ７３１の内面は、送気孔７３の内面に滑らかに連続している。送水孔７４の太径部に、送水パイプ７４１が接着等の任意の方法により固定されている。送水パイプ７４１の内面は、送水孔７４の内面に滑らかに連続している。チャンネル孔７８の太径部に、チャンネルパイプ７８１が接着等の任意の方法により固定されている。チャンネルパイプ７８１の内面は、チャンネル孔７８の内面に滑らかに連続している。

ジェットパイプ７２１、送気パイプ７３１、送水パイプ７４１およびチャンネルパイプ７８１の長さは略同一であり、操作部側の端面は、先端枠縁７０１の端面と略同一面上である。

先端枠７０の操作部側の端面の外周近傍に、円形断面を有するワイヤ止穴７７が４個、略均等振り分けで配置されている。

図１１は、撮像・ケーブルユニット１５の半断面図である。図１１において、左側が先端側、右側が操作部側である。撮像・ケーブルユニット１５は、後述するケーブル部組５０と、撮像ユニット６０とを、外装筒６８を用いて連結して構成されている。

図１２は、ケーブル部組５０の部分半断面図である。図１３は、ケーブル部組５０を先端側からみた側面図である。図１２および図１３において、左側が先端側、右側が操作部側である。ケーブル部組５０は、ケーブル束５１、接続ブロック５３および接続枠５２を含む。

前述のとおり、ケーブル束５１は、複数のケーブル素線５１１の束であり、外皮により覆われている。個々のケーブル素線５１１も絶縁性の外皮を有する。なお、撮像素子６１１との信号伝達に用いられるケーブル素線５１１は、芯線と誘電体層とシールド線とを有する同軸ケーブルであることが望ましい。ケーブル素線５１１は、光通信用の光ファイバであっても良い。

接続ブロック５３は、角柱形状または角板形状に形成された多層基板である。図１３に示すように、接続ブロック５３の先端側の端面には、複数の接続端子５３２が配置されている。それぞれの接続端子５３２は、たとえば半田または銅等の、導電性が高い材料により形成された突起である。接続端子５３２の表面は、金またはニッケル等の防食性の皮膜で覆われていることが望ましい。

接続ブロック５３の操作部側の端面には、ケーブル素線５１１を接続可能なピンまたは端子が設けられている。接続端子５３２と、ピンまたは端子とは、接続ブロック５３の内部で１対１に導通している。接続枠５２は、接続ブロック５３よりも一回り太い内寸を有する角形の筒である。接続枠５２は、たとえばステンレス鋼等の、強度が高い材料製である。

ケーブル束５１の端部の外皮は除去されて、ケーブル素線５１１が露出している。それぞれのケーブル素線５１１の導体は、半田付け等によりピンまたは端子に接続されている。接続部は、熱収縮チューブ等の絶縁体で覆われて、短絡の発生が防止されている。接続ブロック５３の側面および接続部は絶縁チューブ５３５および接続枠５２で覆われている。絶縁チューブ５３５は、接続枠５２よりも長い熱収縮チューブである。

接続部は、絶縁性のポッティング樹脂によりポッティングされている。ポッティング樹脂は、絶縁チューブ５３５および接続枠５２の内部に充填されている。絶縁チューブ５３５の操作部側の端部は、収縮してケーブル束５１の外皮に密着している。

以上により、ケーブル部組５０の先端側の端部は、略角柱形状に形成されている。接続枠５２の内部にはポッティング樹脂が充填されているため、外力が加わった場合であっても、断線等のトラブルの発生が防止されている。

図１４は、撮像ユニット６０の半断面図である。図１４において、左側が先端側、右側が操作部側である。撮像ユニット６０は、撮像素子６１１と、撮像素子６１１に光学像を結像する光学部品とを、ピントを合わせて組み立てた部品である。撮像ユニット６０は、撮像枠６１、撮像素子６１１、撮像基板６１２、フィルタ６２３、撮像レンズ枠６２２、撮像レンズ６２１および遮光マスク６１４を有する。

撮像枠６１の外形は、略角柱状であり、先端側の外寸が、操作部側の外寸よりも一回り太く構成されている。先端側と操作部側との境界部には、長手方向に対して略垂直な当接壁６２８が形成されている。

撮像枠６１の操作部側は、一様な厚さであり、角筒形状になっている。撮像枠６１の先端側は、操作部側に比べて厚くなっており、内面は円筒形状である。撮像枠６１の先端近傍の側面に、２個のカニメ穴６１９が対称に配置されている。撮像枠６１は、たとえばステンレス鋼等の、強度が高い材料製である。

撮像基板６１２は、角柱形状または角板形状に形成された部品内蔵基板である。撮像基板６１２は、撮像素子６１１を制御するドライバ回路を内蔵している。撮像素子６１１は、撮像基板６１２の先端側の面に実装されている。撮像基板６１２の操作部側の面に、複数の撮像端子６１６が配置されている。

撮像端子６１６は、操作部側に向けて突出する複数の爪を有する。撮像端子６１６は、たとえば真鍮等の硬度の高い導体の表面を、金メッキにより被覆して構成される。撮像端子６１６の配置は、図１３を使用して説明した接続端子５３２に対応している。撮像素子６１１の入出力端子は、撮像基板６１２の内部でドライバ回路を介して撮像端子６１６に接続されている。

撮像素子６１１の先端側にフィルタ６２３が取り付けられている。フィルタ６２３は、撮像素子６１１に入射する光から、たとえば赤外線等の不要な光を除去し、所望の色合いの画像を撮像できるように調整する。

フィルタ６２３、撮像素子６１１および撮像基板６１２の側面は、絶縁チューブ６１５により覆われて、撮像素子部組６１７を構成している。絶縁チューブ６１５は熱収縮チューブであり、収縮させることにより、それぞれの部品の側面に接触する。撮像素子６１１への迷光の入射を避けるため、絶縁チューブ６１５は遮光性を有することが望ましい。

撮像レンズ枠６２２は、複数の撮像レンズ６２１を適切な位置に固定して、撮像レンズ部組６２を構成する。遮光マスク６１４は、撮像レンズ枠６２２の内面に固定されている。遮光マスク６１４は、撮像レンズ部組６２から、撮像素子６１１への不要な周辺光線の入射を防止する。

撮像枠６１に、撮像レンズ部組６２および撮像素子部組６１７が挿入され、ピント調整を行なった後に接着剤等により強固に固定されることにより、撮像ユニット６０が製作される。撮像ユニット６０には、撮像素子６１１および撮像レンズ６２１等の高価な部品を含む上、ピント調整の作業を要する高価な部品である。本実施の形態においては、撮像ユニット６０は使用済の内視鏡１０から回収され、新たな内視鏡１０の製造に再利用される。

図１５は、外装筒６８の斜視図である。図１５において、左側が先端側、右側が操作部側である。外装筒６８は、ケーブル部組５０と、撮像ユニット６０とを、連結する連結部材である。外装筒６８は、薄肉の角筒形状である。外装筒６８の１面には、一方の端部に半円形の筒切欠部６８１が２個並んで設けられており、反対側の端部寄りに丸孔である保持凹部６８２が設けられている。

外装筒６８は、たとえば真鍮または樹脂等の、撮像枠６１に比べて破壊しやすい材料製の角形パイプを切断および孔あけ加工して製作される。外装筒６８は、たとえば真鍮または樹脂等の薄板を折り曲げて製作されても良い。真鍮を用いる場合、外装筒６８の肉厚は、０．１ミリメートルから０．２ミリメートル程度であることが望ましい。

外装筒６８は、たとえば丸棒または角棒等の、任意の形状の棒材に、撮像枠６１および接続枠５２の外径形状と対応する形状の貫通孔を設けた形状であっても良い。

図１１から図１５を使用して、撮像・ケーブルユニット１５の製造方法の概要を説明する。撮像枠６１の操作部側の側面に接着剤を塗布する。外装筒６８を当接壁６２８に突き当たるまで被せる。接着剤を十分に硬化させる。以上により、撮像ユニット６０と外装筒６８とが固定される。

接続枠５２の側面に接着剤を塗布する。接着剤を塗布した部分を、外装筒６８に挿入し、接続端子５３２と撮像端子６１６とを突き当てる。接続枠５２の操作部側の縁をカシメて、内向きに屈曲した屈曲部６８５を形成することにより、接続端子５３２を撮像端子６１６に押し込む。

図１６は、図１１のＡ部拡大図である。接続端子５３２に、撮像端子６１６の先端が突き刺さり、強固な接続状態が得られる。接着剤を十分に硬化させる。以上により、撮像ユニット６０とケーブル部組５０とが接続された状態で固定され、撮像・ケーブルユニット１５が完成する。

前述のとおり、接続端子５３２は半田または銅等の、導電性が高い材料により形成されており、撮像端子６１６は真鍮等の硬度の高い導体材料により形成されている。撮像端子６１６の材料の方が、接続端子５３２の材料よりも硬度が高いため、撮像端子６１６は変形または削れ等のダメージをほとんど受けずに、接続端子に突き刺さる。したがって、撮像ユニット６０は繰り返して使用できる。

図１７は、当付板５８の正面図である。当付板５８は、たとえばステンレス鋼等の強度が高い材料製の円板である。当付板５８は、角孔５８１、ジェット孔５８２、送気孔５８３、送水孔５８４、照明孔５８６、ワイヤ孔５８７およびチャンネル孔５８８を有する。いずれも貫通孔である。それぞれの孔の配置は、図１０を使用して説明した先端部品１３のレイアウトと同様であるため説明を省略する。

前述のとおり、ワイヤ孔５８７は、湾曲ワイヤ１７は挿通可能であるが、湾曲ワイヤ止１７１は挿通不可能な寸法である。

図１８および図１９は、内視鏡１０の組立方法を説明する説明図である。なお、以下では挿入部１４の組立方法について説明し、操作部２０およびコネクタ部２４の組立については説明を省略する。

図１８および図１９は、図６と同じ切断面による断面図を示す。図１８に示すように、２個の照明孔７６それぞれに、照明ケーブル７６１に接続された発光素子１３６を挿入して接着する。

図１９に示すように、未使用のマルチルーメンチューブ４０の端面に当付板５８を当てた状態で、湾曲ワイヤ１７を湾曲ワイヤ孔４７に、ケーブル束５１をケーブル孔４２に、それぞれ挿入する。

先端枠縁７０１の内面および各パイプの外面に接着剤を塗布する。照明ケーブル７６１を照明孔４６に挿入する。撮像・ケーブルユニット枠１５１の角柱形状部分が角孔７１内に、湾曲ワイヤ止１７１がワイヤ止穴７７にそれぞれ入り込む。角孔７１は、角柱形状部分の外装部品である外装筒６８と嵌合する、本実施の形態の収容部の一例である。なお、角孔７１と外装筒６８との間には、隙間が設けられていても良い。

空気孔７１１が設けられているため、撮像・ケーブルユニット１５の先端と窓板１４５との間の空気は外部に流出する。チャンネルパイプ７８１、ジェットパイプ７２１、送気パイプ７３１および送水パイプ７４１も、それぞれマルチルーメンチューブ４０に設けられた、対応する孔に入り込む。

先端部品１３とマルチルーメンチューブ４０の端面とを突き当てた状態で、接着剤を硬化する。操作部２０およびコネクタ部２４の組立を行なう。以上により、図１から図８を使用して説明した内視鏡１０が完成する。内視鏡１０は、滅菌パックに梱包されて、たとえば電子線滅菌等により滅菌された後に出荷される。

ユーザは、内視鏡１０を１回だけ使用する。使用済の内視鏡１０は、メーカにより回収され、洗浄、滅菌等の感染防止措置が行なわれる。その後、内視鏡１０が分解されて、撮像ユニット６０等の再利用可能な部品が回収される。再利用可能な部品に対しては所定の検査が行なわれ、合格した場合に新たな内視鏡１０の製造に用いられる。

図２０から図２３は、内視鏡１０の分解方法を説明する説明図である。図２０から図２３は、図３と同じ切断面による断面図を示す。まず、操作部２０を分解して、ケーブル束５１が操作部側で接続された部分を取り外す。

窓板１４５を先端枠７０から取り外す。この作業は、たとえば図２を使用して説明した窓板１４５の縁と窓板枠７５の縁との間の隙間に、治具を差し込んで抉ることにより実施する。

窓板１４５と先端枠７０との接着に、温度依存性の高い接着剤、すなわち温度が変化した場合に接着力が変化する接着剤を使用して、窓板１４５を取り外し可能にしても良い。具体的には、窓板１４５と先端枠７０との接着に、内視鏡１０の通常の輸送、保管および使用条件では発生せず、撮像ユニット６０を劣化させない程度の温度、たとえば６０度から７０度程度の温度で急激に劣化する接着剤を使用する。たとえば、６０度から７０度程度のガラス転移点を有する接着剤を使用するか、または、６０度から７０度程度の軟化点を有するホットメルト接着剤を使用する。この場合、内視鏡１０を当該温度まで暖めることで、窓板１４５を外せる。

固定ネジ６９の頭部を覆う接着剤を、ピンセット等を用いて除去する。その後、固定ネジ６９および保護シート６９１を取り外す。以上により、図２０に示す状態が実現する。連通孔７１２の操作部側の奥に、保持凹部６８２が露出した状態になっている。

図２１を使用して説明を続ける。先端が棒状である押出治具８１を、連通孔７１２を介して保持凹部６８２に差し込む。押出治具８１を用いて保持凹部６８２を先端側に押し出すことにより、図２２に示すように撮像・ケーブルユニット１５の先端が先端部品１３から突出する。

図２３を使用して説明を続ける。カニメ治具８２を２つのカニメ穴６１９に差し込む。カニメ治具８２は、たとえばピンセットまたはラジオペンチ等の挟む機能を有する工具の両端に、カニメ穴６１９に対応するピンが内向きに固定されている治具である。カニメ治具８２を引っ張ることにより、撮像・ケーブルユニット１５を内視鏡１０から取り出せる。

取り出した撮像・ケーブルユニット１５から、外装筒６８を取り外す。たとえば、筒切欠部６８１にピンセット等の工具を差し込んで、外装筒６８を引き裂く。ヤスリにより、外装筒６８の稜線を削り落としても良い。撮像枠６１、および、接続枠５２は、外装筒６８よりも強度が高い材料製であるため、外装筒６８だけを破壊できる。

前述の窓板１４５の取り外し工程と同様に、組立時に温度依存性の高い接着剤を使用し、撮像・ケーブルユニット１５を暖めることにより外装筒６８を取り外してもよい。なんらかの手段により外装筒６８を取り外すことにより、撮像ユニット６０を破壊せずに回収できる。

回収した撮像ユニット６０に対して、所定の品質検査を行い、合格した場合に新たな内視鏡１０の製造に再利用する。

本実施の形態によると、撮像ユニット６０を再利用できる内視鏡１０を提供できる。高価な部品を再利用することにより、高画質のシングルユース用の内視鏡１０を、安価に提供できる。

撮像ユニット６０は、たとえばチャンネル径、または、有効長等の仕様の異なる内視鏡１０であっても、共通して利用できる。したがって、ユーザのニーズに応じた内視鏡１０を速やかに提供できる。

たとえば当付板５８等、撮像ユニット６０以外の部品を再利用してもよい。ケーブル部組５０にダメージを与えずに撮像・ケーブルユニット１５を内視鏡１０から取り出せる場合には、外装筒６８を破壊さず、撮像・ケーブルユニット１５全体を再利用しても良い。

なお、先端部品１３は、チャンネルパイプ７８１、ジェットパイプ７２１、送気パイプ７３１および送水パイプ７４１の一部または全部を含まなくても良い。この場合、先端部品１３に含まれないパイプは、マルチルーメンチューブ４０の先端に取り付けられる。

［実施の形態２］
本実施の形態は、ケーブル部組５０と撮像ユニット６０とを一体に構成した内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。

図２４は、実施の形態２の内視鏡１０を説明する説明図である。撮像・ケーブルユニット１５の操作部側の端部に、第１中継基板５５が設けられている。第１中継基板５５の構成の詳細については後述する。スコープコネクタ２７からユニバーサルコード２５を介して操作部２０の内部に第２ケーブル部組２５２が延びている。第２ケーブル部組２５２の端部に第２中継基板２５３が設けられている。

図２５は、実施の形態２の撮像・ケーブルユニット１５の部分断面図である。本実施の形態の撮像・ケーブルユニット１５は、撮像レンズ部組６２と、ケーブル部組５０と、撮像・ケーブルユニット枠１５１とを有する。

撮像・ケーブルユニット枠１５１の外径は角柱形状であり、先端側には円筒形状の孔が、操作部側には角筒形状の孔がそれぞれ設けられている。撮像・ケーブルユニット枠１５１は、たとえばステンレス鋼等の、強度が高い材料製である。撮像・ケーブルユニット枠１５１の先端側の外面には、１組のカニメ穴６１９が設けられている。撮像・ケーブルユニット枠１５１の操作部側寄りの外面には、保持凹部６８２が設けられている。

ケーブル部組５０は、撮像素子６１１が実装された撮像基板６１２に、ケーブル素線５１１が接続された構成である。撮像レンズ部組６２と、ケーブル部組５０とは、ピント調整が行なわれた状態で撮像・ケーブルユニット枠１５１の内部に固定されている。

図２６は、第１中継基板５５の正面図である。第１中継基板５５は、長板状の多層基板であり、一端に取付孔５５４を有する。第１中継基板５５の一方の面に、ランド５５３が配列されている。他方の面に、基板対基板コネクタである接続コネクタ５５２が実装されている。ランド５５３と接続コネクタ５５２の端子とは、第１中継基板５５の内部で接続されている。

図２５に戻って説明を続ける。ケーブル部組５０を構成する各ケーブル素線５１１の操作部側の端部は、ランド５５３にそれぞれ半田付けされている。半田付け部は、ポッティング樹脂により覆われている。

図２７は、第１中継基板５５の大きさを説明する説明図である。一点鎖線の円は、マルチルーメンチューブ４０を貫通するケーブル孔４２の内径を示す。第１中継基板５５、接続コネクタ５５２、ケーブル素線５１１およびポッティング樹脂は、ケーブル束５１の外径よりも細くなるように実装されている。したがって、本実施の形態の第１中継基板５５はケーブル孔４２を通過可能であり、撮像・ケーブルユニット１５を破壊せずに内視鏡１０から取り外して再利用できる。

図２８は、撮像・ケーブルユニット１５と第２ケーブル部組２５２との接続方法を説明する説明図である。第１中継基板５５に実装された接続コネクタ５５２と、第２中継基板２５３に設けられたコネクタとが嵌め合わされている。取付孔５５４および第２中継基板２５３に設けられた貫通孔を貫通する取付ネジ２５９により、撮像・ケーブルユニット１５および第２ケーブル部組２５２は、操作部２０内部に取り付けられたフレーム２５８にネジ固定されている。

本実施の形態によると、ケーブル束５１を断線させずに撮像・ケーブルユニット１５を取り外して、再利用可能な内視鏡１０を提供できる。同様に、ユニバーサルコード２５から第２ケーブル部組２５２を抜去して、再利用しても良い。

［実施の形態３］
本実施の形態は、外装筒６８と撮像枠６１とをピンにより固定する内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。

図２９は、実施の形態３の撮像・ケーブルユニット１５の半断面図である。図３０は、実施の形態３の外装筒６８の斜視図である。本実施の形態の撮像枠６１は、内面が円筒形になった部分の外面に当接壁６２８を有する。撮像枠６１の各面の、当接壁６２８の操作部側に、ストッパ突起６１８が立設されている。

外装筒６８は、各面にストッパ孔６８８を有する。図２９に示すように、ストッパ孔６８８と、ストッパ突起６１８とは係合する。

本実施の形態によると、撮像枠６１と外装筒６８との間の接着に、比較的接着力の弱い接着剤を使用できる。撮像枠６１と外装筒６８との間の接着を省略しても良い。したがって、再利用時に撮像ユニット６０を容易に取り外せる内視鏡１０を提供できる。

なお、ストッパ突起６１８は、互いに平行な２面にのみ設けられていてもよい。ストッパ突起６１８は、一つの面に複数設けられていてもよい。

［実施の形態４］
本実施の形態は、撮像端子６１６と接続端子５３２との接続に異方性導電性フィルムを使用する内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。

図３１は、実施の形態４の撮像・ケーブルユニット１５の半断面図である。本実施の形態の撮像端子６１６は、端面が平坦な突起である。撮像端子６１６と、接続端子５３２との間に、異方性導電フィルム５３８が挟まれている。異方性導電フィルム５３８は、厚さ方向に導通し、面内方向に導通しないフィルムである。

本実施の形態によると、複数回利用しても撮像端子６１６が劣化しにくい内視鏡１０を提供できる。

［実施の形態５］
本実施の形態は、当付板５８が外装筒６８を支持する内視鏡１０に関する。実施の形態１と共通する部分については、説明を省略する。

図３２は、実施の形態５の内視鏡１０の断面図である。図３３は、図３２のＢ部拡大図である。本実施の形態の当付板５８に設けられた角孔５８１の内寸は、外装筒６８端部のカシメ部分よりも小さく、外装筒６８端部のカシメ部分は当付板５８に支持されて、マルチルーメンチューブ４０側に移動しない。

撮像・ケーブルユニット１５の角柱部分は、窓板１４５と当付板５８とに挟持されているため、温度変化、経年変化等が生じた場合であっても、撮像端子６１６と接続端子５３２との間の接続状態を安定して維持できる。

本実施の形態によると、撮像端子６１６と接続端子５３２との間の接続状態を安定して維持する内視鏡１０を提供できる。

各実施例で記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１０内視鏡
１１軟性部
１２湾曲部
１３先端部品
１３２観察窓
１３３照明窓
１３６発光素子
１４挿入部
１４１ジェット出口
１４２チャンネル出口
１４３送気ノズル
１４４送水ノズル
１４５窓板
１５撮像・ケーブルユニット
１５１撮像・ケーブルユニット枠
１６折止部
１７湾曲ワイヤ
１７１湾曲ワイヤ止
２０操作部
２１湾曲ノブ
２２チャンネル入口
２３鉗子栓
２４コネクタ部
２５ユニバーサルコード
２５２第２ケーブル部組
２５３第２中継基板
２５８フレーム
２５９取付ネジ
２６コネクタケース
２７スコープコネクタ
４０マルチルーメンチューブ
４２ケーブル孔
４３送気孔
４６照明孔
４７湾曲ワイヤ孔
４８チャンネル孔
４９ジェット孔
５０ケーブル部組（ケーブル）
５１ケーブル束
５１１ケーブル素線
５２接続枠
５３接続ブロック
５３２接続端子
５３５絶縁チューブ
５３８異方性導電フィルム
５５第１中継基板
５５２接続コネクタ
５５３ランド
５５４取付孔
５８当付板
５８１角孔
５８２ジェット孔
５８３送気孔
５８４送水孔
５８６照明孔
５８７ワイヤ孔
５８８チャンネル孔
６０撮像ユニット
６１撮像枠
６１１撮像素子
６１２撮像基板
６１４遮光マスク
６１５絶縁チューブ
６１６撮像端子
６１７撮像素子部組
６１８ストッパ突起
６１９カニメ穴
６２撮像レンズ部組
６２１撮像レンズ
６２２撮像レンズ枠
６２３フィルタ
６２８当接壁
６８外装筒
６８１筒切欠部
６８２保持凹部
６８５屈曲部
６８８ストッパ孔
６９固定ネジ
６９１保護シート
７０先端枠
７０１先端枠縁
７１角孔（収容部、貫通孔）
７１１空気孔
７１２連通孔
７２ジェット孔
７２１ジェットパイプ
７３送気孔
７３１送気パイプ
７４送水孔
７４１送水パイプ
７５窓板枠
７６照明孔
７６１照明ケーブル
７７ワイヤ止穴
７８チャンネル孔
７８１チャンネルパイプ
８１押出治具
８２カニメ治具

Claims

撮像素子と、第１端面から入射した光を前記撮像素子に結像する光学部品と、第２端面に配置されており前記撮像素子に接続された撮像端子とを含む撮像ユニットと、
ケーブル素線と、角柱形状または角板形状を有する接続ブロックとを有し、挿入部を貫通するケーブル孔に挿通されたケーブルと、
前記撮像ユニットと前記ケーブルとの接続部を覆い、前記撮像ユニットおよび前記ケーブルに固定された外装筒と、
前記外装筒の形状と嵌合する形状を有する収容部が設けられており、前記挿入部の先端に配置された先端部品とを備え、
前記接続ブロックは、前記撮像端子に対応する位置に配置された接続端子を第１端面に有し、
前記接続端子は、前記ケーブル素線の第１端に接続されており、
前記撮像端子は前記接続端子よりも硬度が高い材料性の爪であり、前記接続端子に突き刺さって該接続端子と導通し、
前記外装筒は、前記ケーブル孔に挿入できない外寸を有する
内視鏡。
前記先端部品は、前記光学部品を覆う透光性の窓板を有する
請求項１に記載の内視鏡。
前記窓板は、温度が変化した場合に接着力が変化する接着剤により前記先端部品に接着されている
請求項２に記載の内視鏡。
前記接着剤は、ホットメルト型接着剤である
請求項３に記載の内視鏡。
前記撮像ユニットは角柱形状であり、
前記外装筒は角筒形状であり、
前記収容部は前記外装筒を収容可能な角孔である
請求項１から請求項４のいずれか一つに記載の内視鏡。
前記先端部品には、外面から前記収容部に連通する連通孔が設けられており、
前記外装筒は、貫通孔または窪みにより構成された保持凹部を側面に有し、
前記保持凹部は、前記連通孔の内側であって操作部寄りの位置に配置されている
請求項１から請求項５のいずれか一つに記載の内視鏡。
前記連通孔に螺合して、前記外装筒を固定する固定ネジを有する
請求項６に記載の内視鏡。
前記ケーブルは、
前記接続ブロックの側面、および、前記接続端子と前記ケーブル素線との接続部を覆う、角筒形状の接続枠を有し、
前記外装筒は、
前記撮像ユニットの側面に固定されており、
前記接続枠の側面を覆い、
前記接続ブロック側の端部に、内向きに屈曲した屈曲部を有する
請求項１から請求項７のいずれか一つに記載の内視鏡。
前記屈曲部は、前記外装筒を前記接続枠に固定するカシメ部である
請求項８に記載の内視鏡。
前記撮像ユニットは、側面に立設されたストッパ突起を有し、
前記外装筒は、前記ストッパ突起と係合するストッパ孔を有する
請求項１から請求項９のいずれか一つに記載の内視鏡。
前記ケーブルは、第２端に接続された中継基板および該中継基板に実装された接続コネクタを有し、
前記接続コネクタおよび前記中継基板は前記ケーブルに接続された状態で前記ケーブル孔を通過可能である
請求項１から請求項１０のいずれか一つに記載の内視鏡。
円形断面のケーブル孔を含む複数の貫通孔を有するマルチルーメンチューブと、
角孔形状の収容部を有する先端部品と、
前記収容部に収容される撮像ユニットと、前記撮像ユニットに接続されたケーブルと、
前記撮像ユニットと前記ケーブルとの接続部を覆い、前記撮像ユニットおよび前記ケーブルに固定された外装筒とを含む撮像・ケーブルユニットとを備え、
前記ケーブルは、一つの面に複数の接続端子が配置された接続ブロックを有し、
前記撮像ユニットは、前記接続ブロックに対向する面に、前記接続端子に対応する位置に配置された複数の撮像端子を有し、
前記撮像端子は前記接続端子よりも硬度が高い材料性の爪であり、前記接続端子に突き刺さって該接続端子と導通し、
前記収容部の断面形状は、いずれの辺も前記ケーブル孔の直径よりも長い四角形であり、
前記収容部は、前記外装筒と嵌合する
内視鏡。